(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、
前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、
少なくとも計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射する環境光のある状況で、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子からの検出信号を受けて直上方向反射率を求め、斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向反射率を求め、（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断する制御部とを含み、
前記斜方向受光素子が、斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設されることを
特徴とする異物検出装置。
【請求項２】
前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受光素子用光源をさらに含む
前記請求項１に記載の異物検出装置。
【請求項３】
環境光を明るくする手段をさらに備える
前記請求項１に記載の異物検出装置。
【請求項４】
シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、
前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、
前記直上方向受光素子と測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側に配設された直上方向受光素子用発光素子と、
前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側に配設された斜方向受光素子用発光素子と、
計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子からの検出信号を受け直上方向透過率を求め、斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向透過率を求め、（斜方向透過率／直上方向透過率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向透過率／直上方向透過率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断する制御部とを含み、
前記斜方向受光素子が、斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設されることを
特徴とする異物検出装置。
【請求項５】
制御部が、シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子からの検出信号を受けて直上方向反射率を求めるステップと、
制御部が、前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステップと、
制御部が、少なくとも計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射する環境光のある状況で、計測対象物の同一部分についての斜方向反射率と直上方向反射率から（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断するステップとを含み、
前記斜方向反射率を求めるステップは、前記斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設された斜方向受光素子から検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステップであることを
特徴とする異物検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、計測対象物に異物が混入しているか否かを計測対象物の反射率を受光素子で検出して判断する異物検出装置に関し、特に、検出し難い異物を検出する異物検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
異物検出装置として、特開２００１−６１４５０号公報に開示される乾海苔の検査装置がある。
この乾海苔の検査装置は、乾海苔ｍの下面を吸引ドラム１１で軽く吸着し、光源１２の光を照射してその反射光Ｌ２を光学手段１３で受光して、乾海苔ｍの表面に付着する異物を検出する。また、光源２２の光を光拡散板２１で散乱させて乾海苔ｍを透過させ、光学手段２３で受光して内部に含まれる異物を検出する。また、乾海苔ｍの上面を吸引ドラム３１で軽く吸着し、光源３２の光を照射してその反射光Ｌ４を光学手段３３で受光して、乾海苔ｍの裏面に付着する異物を検出する。
この乾海苔の検査装置によれば、乾海苔の表面に付着した異物、乾海苔の裏面に付着した異物及び乾海苔の内部に含まれる異物を検出できる。
【特許文献１】特開２００１−６１４５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、前記乾海苔の検査装置であっても、計測対象物の海苔に混入する異物の中でテグス（白色透明の糸であり、多くは釣糸に用いられる）、計測対象物と同じ色をした糸くず等が混入していた場合には十分精度高く異物検出を行うことができないという課題を有する。
実際に、海中には釣糸が浮遊、付着、蓄積しており、海中の釣糸が海苔網、海苔網の支柱、海苔自体に引っかかり、海苔製造機械での製造工程でも除去されずに検査工程まで持ち込まれ、その検査装置でも検出することができず、さらに、検査員が視認しても透明であって見分けがつきにくく、問題となっている。【０００４】
本発明は前記課題を解決するためになされたものであり、検出が困難な異物が計測対象物に混入している場合であっても精度良く検出することができる異物検出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
透明な成形物であるテグス、同じ色をした糸くず等の検出困難な異物が混入している場合に、計測対象物を直交方向から受光素子で計測した場合には、測定した反射率が異物が混入していない場合の反射率と略同じとなるために、その反射率の相違から異物を検出する仕組みである異物検出装置は異物を検出することが困難となる。【０００６】
これに対し、前記課題を本発明の発明者の鋭意的研究の結果、計測対象物を斜めから受光素子で計測した場合には、検出困難な異物が混入している場合であっても、異物が混入していない場合の反射率との差が大きくなって異物検出の精度が向上することが分かった。【０００７】
確かに、異物がない状態のＲ’（斜め反射率）と異物がある状態のＲ’（斜め反射率）との差は、異物がない状態のＲ（直上反射率）と異物がある状態のＲ（直上反射率）との差よりも大きいがそれでもなお微小であるのには変わらないため、本発明の発明者はさらに、複数方向から反射率を計測し、Ｒ’（斜め反射率）／Ｒ（直上反射率）の比較から異物を検出する手法を見い出した。このような手法を適用することで、異物がない状態のＲ’（斜め反射率）と異物がある状態のＲ’（斜め反射率）との差より、異物がない状態のＲ’（斜め反射率）／Ｒ（直上反射率）と異物がある状態のＲ’（斜め反射率）／Ｒ（直上反射率）との差が大きくなるため、この値の相違からさらに精度高く異物を検出することができる。【０００８】
また、斜めに計測する受光素子と計測対象物の入射角と同角の反射角の延長線上近傍に光源を配置する構成とすることで、受光素子での検出反射光量が大きくなって感度を向上させることができる。
さらにまた、環境光（周囲の一様光）を明るくする構成とすることで、環境光が大きくなって信号対雑音比が大きくなり、異物検出精度が上がる。
以上、全て計測対象物からの反射光を測定する場合について言及したが、計測対象物の透過光についても同様である。【０００９】
（１）本発明に係る異物検出装置は、シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、少なくとも計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射する環境光のある状況で、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子からの検出信号を受けて直上方向反射率を求め、斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向反射率を求め、（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断する制御部とを含み、前記斜方向受光素子が、斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設されるものである。
【００１０】
このように本発明によれば、直上方向受光素子では略相違のない反射率が求まってしまうのに対し、斜方向受光素子を用いて測定対象物の反射率を求めており、検出困難な異物が混入している場合であっても相違ある反射率を求めることができ、加えて、斜方向受光素子で反射率を求めた部位に関して直上方向受光素子を用いて反射率を求め、（斜方向反射率／直上方向反射率）を求めて異物の混入していない（斜方向反射率／直上方向反射率）と比較して異物の混入の有無を判断しており、単に測定対象物の反射率を比べる場合と比して精度良く異物を検出することができる。【００１１】
斜方向反射率と直上方向反射率とを比べると直上方向反射率が比較的小さく、（斜方向反射率／直上方向反射率）全体として大きくなって異物混入時と異物混入していない時での値の差が大きくなって安定的に異物を検出することができる。【００１２】
（２）  また、本発明に係る異物検出装置は必要に応じて、前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受光素子用光源をさらに含むものである。
このように本発明によれば、斜方向受光素子と測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍に光源が配設されるので、光源から計測対象物に対して光が照射され、吸収及び拡散がなされるものの、十分な光が計測対象物で反射されて斜方向受光素子に到達し、反射光量が大きくなってより適切に異物の有無を判断することができる。【００１３】
（３）  また、本発明に係る異物検出装置は必要に応じて、環境光を明るくする手段をさらに備えるものである。
環境光は計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射することで明るくすることができる。具体的には、一般的な光源を計測対象物の上方に配設することで実現することができる。
このように本発明によれば、環境光、すなわち、周囲の一様光が明るくすることで、異物検出精度をより向上させることができる。【００１４】
（４）また、本発明に係る異物検出装置は、シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子と、前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子と、前記直上方向受光素子と測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側に配設された直上方向受光素子用発光素子と、前記斜方向受光素子と測定地点を結ぶ直線上近傍で且つ、計測対象物の裏面側に配設された斜方向受光素子用発光素子と、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子からの検出信号を受け直上方向透過率を求め、斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向透過率を求め、（斜方向透過率／直上方向透過率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向透過率／直上方向透過率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断する制御部とを含み、前記斜方向受光素子が、斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設されるものである。
反射率の代わりに透過率を異物検出の判断の指標に用いることもできる。
【００１６】
（５）また、本発明に係る異物検出方法は、制御部が、シート状の海苔である計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子からの検出信号を受けて直上方向反射率を求めるステップと、制御部が、前記計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子からの検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステップと、制御部が、少なくとも計測対象物の測定領域に対して光を満遍なく照射する環境光のある状況で、計測対象物の同一部分についての斜方向反射率と直上方向反射率から（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断するステップとを含み、前記斜方向反射率を求めるステップは、前記斜方向受光素子と計測対象物表面の測定地点を結ぶ線分が計測対象物の垂直方向に対し３０°傾く斜め配置で配設された斜方向受光素子から検出信号を受けて斜方向反射率を求めるステップであるものである。
このように本発明は方法としても把握することができる。
これら前記の発明の概要は、本発明に必須となる特徴を列挙したものではなく、これら複数の特徴のサブコンビネーションも発明となり得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る異物検出装置のブロック構成図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートその１である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートその２である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る異物検出装置のその他の動作方法の動作フローチャートである。
【図６】本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
【図７】本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
【図８】本発明のその他の実施形態に係る異物検出装置の模式図である。
【図９】実施例に係る実験結果の反射率及びその差の数値表である。
【符号の説明】
【００１８】
１１  直上方向受光素子
１２  斜方向受光素子
１３  制御部
１４  斜方向受光素子用光源
１５  直上方向受光素子用発光素子
１６  斜方向受光素子用発光素子
２０  ベルトコンベア機構
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
（本発明の第１の実施形態）
（１）構成
図１は本実施形態に係る異物検出装置の側面及び平面模式図、図２は本実施形態に係る異物検出装置のブロック構成図である。
本実施形態に係る異物検出装置は、シート状の計測対象物の表面に対して直上に配設された直上方向受光素子１１と、シート状の計測対象物の表面に対して斜めに配設された斜方向受光素子１２と、計測対象物の同一箇所について、直上方向受光素子１１からの検出信号を受けて直上方向反射率を求めて斜方向受光素子１２からの検出信号を受けて斜方向反射率を求め、（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物が混入していない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）との比較から計測対象物への異物の混入を判断する制御部１３と、前記斜方向受光素子１２と測定地点を結ぶ線分と計測対象物の表面がなす入射角に対する同角の反射角を計測対象物の表面となす直線上近傍に配設された斜方向受光素子用光源１４と、計測対象物を水平方向に移動させるベルトコンベア機構２０とを備える構成である。【００２０】
制御部１３は受光素子に対して計測命令を出力し、この計測命令に対し受光素子は直ちに計測して検出信号を制御部１３に出力する。
受光素子は、光検出素子、撮像素子とも呼ばれ、具体的には、ＣＣＤ、ＣＭＯＳイメージセンサ、ＣＩＳが該当する。
本実施形態ではベルトコンベア機構２０を用いた異物検出装置について説明するが、計測対象物が動かない場合、つまり、ベルトコンベア機構２０がない異物検出装置であってもよいことは当然である。この場合には、計測対象物の計測ポイントを直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２で同一にするように配設することが望ましい。【００２１】
本実施形態ではベルトコンベアを一例に示したが、他の種類のコンベアを用いることもできる。
また、本実施形態ではベルトコンベアを含めて異物検出装置としたが、直上方向受光素子１１、斜方向受光素子１２、制御部１３及び斜方向受光素子用光源１４のみで異物検出装置とすることもできる。より詳細には、制御部１３を実現するチップ（プロセッサ、ＣＰＵ、ＭＰＵ）、直上方向受光素子１１、斜方向受光素子１２及び斜方向受光素子用光源１４が基板上に配置され、直上方向受光素子１１、斜方向受光素子１２及び斜方向受光素子用光源１４それぞれに対応して開口部を有するケースで基板を被覆した構成の異物検出装置であり、ベルトコンベア装置に検査用の周辺装置として用いる。この場合に、ベルトコンベア装置に対応するように異物検出配置を配置するために、異物検出装置を支持するスタンド、天井から所定位置に異物検出装置を固定する吊り下げ棒等を使うことができる。【００２２】
（１．１）計測タイミング
制御部１３は通信用ケーブルで接続しているベルトコンベア機構２０より現在の水平移動速度ｖを受け取り、この水平移動速度を用いて直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２に別々のタイミングで計測命令を出力し、計測対象物の同一箇所についての計測値を得ることができるようにしている。受光素子の計測ポイントが直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２で同一であれば制御部１３がタイミングを調整する必要はない。しかし、図１に示すように、直上方向受光素子１１の計測ポイントと斜方向受光素子１２の計測ポイントとが距離ｄ１分ずれており、制御部１３は斜方向受光素子１２に計測命令を出した時刻から（距離ｄ１／水平移動速度ｖ）経過した後に計測命令を出し、それぞれの計測命令により出力された検出信号から斜方向反射率及び直上方向反射率を求めて異物混入を判断する。【００２３】
このように計測ポイントが直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２とでずれている場合にはタイミングを調整する必要があるが、直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２とを近くに設けることができ、さらに、制御部１３も近設することで直上方向受光素子１１、斜方向受光素子１２及び制御部１３をコンパクトに形成することができる。つまり、コンパクトに一つの基板上に配置することもできる。【００２４】
（１．２）ベルトコンベア停止タイミング
制御部１３は異物が計測対象物に混入していると判断した場合にはその判断後直ちにベルトコンベア機構２０の停止及びＬＥＤ等による異物混入の報知を行うことができるが、異物混入の報知のみを直ちに実施し、ベルトコンベアの停止は異物混入部位停止位置で計測対象物の異物混入部位が停止するようにして、検査員が容易に異物を排除、または、異物混入部分の切り取りを実行する。これは、斜方向受光素子１２の計測ポイントから異物混入部位停止位置までの距離ｄ２を用い、直上方向受光素子１１への計測命令の出力した時刻から（距離ｄ２／水平移動速度ｖ）経過後に停止させることで実現することができる。【００２５】
（１．３）光源の発光タイミング
斜方向受光素子用光源１４は斜方向受光素子１２の測定時のみ発光する方が望ましい。同様に、直上方向受光素子用の光源がある場合には直上方向受光素子１１の測定時のに発光する方が望ましい。【００２６】
（２）動作
図３及び図４は本実施形態に係る異物検出装置の動作フローチャートである。
制御部１３はベルトコンベア機構２０が駆動したか否かを判断する（ステップ１０１）。検査員がベルトコンベア機構２０の操作盤の開始ボタンを押下すると、制御部１３へベルトコンベアの駆動開始が出力されるため、制御部１３はステップ１０１の判断ができる。【００２７】
ベルトコンベア機構２０が駆動して計測対象物が順次案内されてくる。それに応じて、制御部１３が計測命令を斜方向受光素子１２に出力する（ステップ１１１）。斜方向受光素子１２は計測命令に応じて計測し、制御部１３へ出力する（ステップ１１２）。
制御部１３は斜方向受光素子１２からの出力信号から斜方向反射率を求め、計測対象物が斜方向受光素子１２の計測ポイントまで到達したか否かを判断する（ステップ１２１）。到達していないと判断した場合にはステップ１１１に戻る。【００２８】
ステップ１２１で到達したと判断した場合には、前記（１．１）計測タイミングで説明した時間を待つ（ステップ１３１）。制御物１３は今度は直上方向受光素子１１に計測命令を出力する（ステップ１４１）。直上方向受光素子１１は計測命令に応じて計測し、制御部１３へ出力する（ステップ１４２）。【００２９】
制御部１３は直上方向受光素子１１からの出力信号から直上方向反射率を求め、既に求めてある斜方向反射率とこの直上方向反射率から（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め（ステップ１５１）、異物のない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）と比較する（ステップ１６１）。制御部１３はその差が閾値以上か否かを判断する（ステップ１６２）。その差が閾値以上であると判断した場合には異物があるとして、（１．２）ベルトコンベア停止タイミングで示したタイミングでベルトコンベア機構２０を停止し、ステップ１０１に戻る。
前記ステップ１６２でその差が閾値以上でないと判断した場合には異物がないとして、所定時間を待ってステップ１１１に戻る。【００３０】
以上の動作説明は計測対象物のある部分についてまず斜方向受光素子１２で測定し、暫く待って計測対象物の同一部分について測定する構成を採ったが、待ちながら別の部分の測定を行う並列処理を実現すれば、より細切れに反射率について測定することができ、異物検出の漏れを低減することができる。【００３１】
他の動作方法としては、制御部１３は継続して計測命令を所定タイミングで直上方向受光素子１１及び斜方向受光素子１２に対して出力し、計測命令に応じて直上方向受光素子１１及び斜方向受光素子１２から出力された出力信号を制御部１３は一時記憶手段に格納し、直上方向受光素子１１である時刻に計測された反射率とその時刻から（距離ｄ１／水平移動速度ｖ）経過した後の時刻に斜方向受光素子１２に計測された反射率とから（斜方向反射率／直上方向反射率）を求めて比較し、その差が閾値以上か否かの判断をする構成にすることもできる。そうすることで、待ち時間なく小さいサンプリング時間で漏れのない異物検出が可能となる。【００３２】
図５にその他の動作方法の動作フローチャートを示す。
制御部１３はベルトコンベア機構２０が駆動したか否かを判断する（ステップ２０１）。
ベルトコンベア機構２０が駆動して計測対象物が順次案内されてくる。それに応じて、制御部１３が計測命令を継続的に所定タイミングで直上方向受光素子１１及び斜方向受光素子１２に出力する（ステップ２１１）。直上方向受光素子１１及び斜方向受光素子１２は計測命令に応じて計測して制御部１３へ出力し、制御部１３は反射率にして一時記憶手段に格納する。【００３３】
制御部１３は斜方向受光素子１２からの出力信号から求めた斜方向反射率から、計測対象物が斜方向受光素子１２の計測ポイントまで到達したか否かを判断する（ステップ１２１）。到達していないと判断した場合にはステップ２２１に戻る。【００３４】
ステップ１２１で到達したと判断した場合には、制御部１３が一時記憶手段に格納されている計測対象物の同一部分の直上方向反射率及び斜方向反射率から（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、異物のない場合の（斜方向反射率／直上方向反射率）と比較し（ステップ２４１）、その差が閾値以上か否かを判断する（ステップ２４２）。その差が閾値以上でないと判断した場合には異物なしとしてステップ２３１に戻る。【００３５】
その差が閾値以上であると判断した場合には異物があるとして、制御部１３が該当する計測対象物の該当部分が異物混入部位停止位置で停止するようにベルトコンベア機構２０を停止し（ステップ２５１）、計測命令継続出力を停止し（ステップ２５２）、ステップ２０１に戻る。【００３６】
（３）本実施形態の効果
このように本実施形態に係る異物検出装置によれば、直上方向受光素子１１による直上方向反射率だけを求め判断するのではなく、直上方向受光素子１１によって計測された同一部分について斜方向受光素子１２による斜方向反射率を求め、所的式に代入してその誤差を比較し、誤差が大きい、つまり、異物が混入されたいない時よりも求めた値が所定以上大きい場合に異物が混入していると判断しているので、直上方向反射率のみによる判断ではなく斜方向反射率をも用いて判断しており、直上方向反射率のみでは検出することが困難な異物をより適切に検出することができる。【００３７】
（その他の実施形態）
［直上方向受光素子と斜方向受光素子の計測ポイントが同一］
図６は直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２の計測ポイントが同一の場合の異物検出装置の側面及び平面模式図である。このような構成にすることで、計測ポイントのズレがなく制御部１３は計測タイミングを計る必要がなく簡易な制御となる。【００３８】
［反射率は平均を用いる］
前記第１の実施形態では、今求めた（斜方向反射率／直上方向反射率）と、異物が混入していない状態の（斜方向反射率／直上方向反射率）とを比較していたが、異物が混入していない状態の（斜方向反射率／直上方向反射率）は予め用意する必要がある。これに対し、駆動開始時に検査員が慎重に計測対象物に異物が混入していないのを確認して駆動開始時点で取得した（斜方向反射率／直上方向反射率）を用いることもできるし、異物が混入されていないと判断された場合の反射率を蓄積しその蓄積した平均を用いることもできる。その平均は常時求めることもできるが、一定時間経過後、使用者の要求に応じて求めることもできる。【００３９】
［初期動作及び終了動作］
計測対象物がはじめに案内された場合、または、計測対象物が途切れた場合にはベルトコンベア機構２０のベルトに対して受光素子が反射率を測定することになるが、予めベルトコンベアの反射率を記録しておき、受光素子の検出信号から求めた反射率から現在ベルトコンベア上に計測対象物が存在しているか否かを判断することもできる。【００４０】
［受光素子アレイ］
前記実施形態に係る異物検出装置は３列の直上方向受光素子１１と、３列の斜方向受光素子１２を用いたが、１つの直上方向受光素子１１と１つの斜方向受光素子１２、１つの直上方向受光素子１１と複数の斜方向受光素子１２、又は、複数の直上方向受光素子１１と１つの斜方向受光素子１２を用いる構成であってもよい。
このように複数列の受光素子を用いるのは幅方向の反射率も正確に測定するためであるが、１つの受光素子を幅方向に傾動可能にし所望幅方向の反射率を測定する構成にすることもできる。このように構成することで受光素子の配設数を減じることができ、特に計測対象物が停止している場合に適用するのが好ましい。また、移動する計測対象物であっても計測時に移動を停止させて計測すれば正確に反射率を計測することができる。【００４１】
［直上方向反射率のみによる異物判定後の斜方向反射率も含めた異物判定の実行］
前記実施形態に係る異物検出装置は常時斜方向反射率及び直上方向反射率を求め比較して異物判定を行っていたが、直上方向反射率のみで異物判定を取敢えず行い、異物がないと判断された場合にのみ斜方向反射率も含めた異物判定の実行する構成にすることもできる。そうすることで、異物が直上方向反射率のみで異物が判定することができた場合には斜方向反射率も含めた異物判定の実行をする必要がない。【００４２】
特に、前記第１の実施形態に係る異物検出装置の左から直上方向受光素子１１、斜方向受光素子１２、斜方向受光素子用光源１４の配置順序を逆に図７に示すように斜方向受光素子用光源１４、斜方向受光素子１２、直上方向受光素子１１と配置することで、直上方向受光素子１１でまず反射率の計測がなされることとなり、斜方向受光素子１２による計測は直上方向受光素子１１による直上方向反射率のみによる異物判定の結果、異物がない場合にのみ行う構成にすることが望ましい。【００４３】
［反射率に代わる透過率］
前記実施形態に係る異物検出装置の受光素子では計測対象物からの反射率を測定したが、計測対象物の透過率を代わりに用いることもできる。図８は図１と略同じ構成であるが、反射率ではなく透過率を測定する点のみ相違する。その相違により直上方向受光素子１１に対応した直上方向受光素子用発光素子１５が配設され、斜方向受光素子１２に対応した斜方向受光素子用発光素子１６が配設されている構成である。同様に、図６、図７でも反射率の代わりに透過率を測定する構成にすることもできる。【００４４】
［受光素子の回す］
前記実施形態に係る異物検出装置では直上方向受光素子１１と斜方向受光素子１２を用いて、直上方向反射率及び斜方方向反射率を求めたが計測対象物の移動方向に傾動可能な受光素子を配設し、この受光素子によって直上方向反射率及び斜方方向反射率の両方を求める構成にすることもできる。つまり、直上方向受光素子１１の計測ポイントで直下を向いて直上方向反射率を測定し、斜方向受光素子１２の計測ポイントで斜方向を向いて斜方向反射率を測定する構成にすることもできる。【００４５】
以上の前記各実施形態により本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は実施形態に記載の範囲には限定されず、これら各実施形態に多様な変更又は改良を加えることが可能である。そして、かような変更又は改良を加えた実施の形態も本発明の技術的範囲に含まれる。このことは、特許請求の範囲及び課題を解決する手段からも明らかなことである。
【実施例】
【００４６】
異物の有無それぞれの状態の直上方向反射率と斜方向反射率を次に示し、斜方向反射率を異物検出時に用いることの有用性を明らかにする。
実験環境は、ヘッド部分が傾動可能なスタンドの上に４００［ｎｍ］−１０５０［ｎｍ］の可視近赤外線放射計を配設した。また、この可視近赤外線放射計の上に可視近赤外線放射計の傾斜角を正確に設定するための角度計を取り付けた。計測対象物から可視近赤外線放射計までの距離は３０［ｃｍ］である。
【００４７】
このような環境の中、次の条件で反射率を測定した。
＜１＞測定対象物に異物（テグス）を混入せず、角度計０［度］（直上方向）
＜２＞測定対象物に異物（テグス）を混入せず、角度計３０［度］（斜方向）
＜３＞測定対象物に異物（テグス）を混入し、角度計３０［度］（斜方向）
＜４＞測定対象物に異物（テグス）を混入し、角度計０［度］（直上方向）
図９はその実験結果である。＜１＞を塗りつぶし四角でプロットしており、＜２＞を白抜きひしがたでプロットしており、＜３＞を塗りつぶし丸でプロットしており、＜４＞を白抜き三角でプロットしている。【００４８】
この図９から、直上方向反射率の異物のある反射率と異物のない反射率を比較してもその差は小さく正確に異物の有無を判定することが困難であることが分かる。一方、斜方向反射率の異物のある反射率と異物のない反射率を比較するとその差は直上方向の場合と比べて著しく存在し正確に異物の有無を判定することが可能であることが分かる。本発明ではさらに、直上方向反射率が斜方向反射率よりも小さいことを利用して（斜方向反射率／直上方向反射率）を求め、その差を大きくしてより正確な異物の判定を可能とした。
また、より正確な数値として下表にまとめ、その差を明確にした。【００４９】
【表１】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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